现代科技激活传统文化

    无人驾驶小飞机进行考古测绘，为敦煌莫高窟建立全方位数字档案，用现代3D技术演绎传统文化经典……武汉大学校长李晓红自豪地说，武大一批学者将传统文化与最新的高科技研究成果结合起来，给传统文化插上现代翅膀，让传统文化在创新中得到最好的传承。

    高科技提速遗产保护

    前不久，南水北调的中线工程经过的一个汉唐墓地，一架无人驾驶小飞机在墓地上空来回飞行，地面工作人员正在认真地记录着从飞机上传回的实时数据。这架装载了高分辨率相机的小飞机是由武汉大学科技考古研究中心自主研发的，它的最大优势在于能在离地500米的高空按照既定的路线自动飞行，并迅速捕获地面影像和实时坐标，形成三维地图。

    现场的工作人员告诉记者，在“考古无人机”使用之前，传统考古的测绘、监控手段主要依靠人力和飞艇、热气球完成，成本高且机动性不强。使用武汉大学自主设计的考古无人机，不仅航速快、机动性强，自动飞行功能大大减少人为操控工作量，而且能最大程度采集全面完整的地面信息。

    从传统的手工绘图、掘土取证，到高科技的遥感侦察、三维建模，在武汉大学，传统的考古学正经历一场质的蜕变。“将现代最前沿科技手段应用于考古学综合研究，使中国的文化遗产保护不仅在速度上提升几百、几千倍，而且显著提高了其精确性。同时通过新兴的多学科交叉融合，相关新理论、新技术的建立或移植，必将为人类文化遗产保护带来新的发展空间。”武汉大学科技考古研究中心陈官涛教授说。

    正是利用武汉大学历史学、材料科学、测绘科学等学科综合和多学科协作攻关优势，学校科技考古研究中心在考古信息收集的手段科学化等方面开展了一系列创新性研究。

    中心王然教授利用能量色散X—射线荧光光谱仪等现代测试技术，系统分析了湖北省巴东旧县坪遗址出土的大量瓷器样品，确定了瓷器来源于耀州窑、临汝窑和涂山窑等十多个窑口。张建民、廖俊、陈官涛等教授组成了包括文物保护、古建筑保护、分析测试和材料研发的高科技专业团队，完成了多项科研任务。

    敦煌数字再造

    敦煌第285窟建于1400多年前的西魏时期，表现了印度教诸神、中国传统诸神、天象图、佛教故事、禅世界等丰富内容，是中外文化的交汇点。今年7月，武汉大学测绘与遥感国家重点实验室的研究人员通过手持式HandyScan精心激光扫描仪，获取了0.4毫米精度的精细几何模型，高精度扫描为285窟的三维高保真重建提供了有利条件。

    据武汉大学的研究人员张帆博士介绍，“通过利用激光扫描强度信息为中介，将激光扫描数据与光学影像进行非刚性配准，并对窟内的佛像纹理分块和无缝拼接，三维表面的纹理融合，实现高质量的纹理重建。”在这个理论基础上自主研发的软件ModelPainter是目前世界上唯一能解决复杂文物模型高质量纹理映射的工具。

    为建立敦煌莫高窟文化遗产的全方位数字档案，武大研究团队克服重重困难，探索出一套三维高保真重建的精密流程：机载激光扫描地形地貌、地面激光扫描立面崖壁、近景摄影测量古建筑，地面激光扫描、精细激光扫描洞窟内，利用自主软件进行高质量纹理重建，在融合多元数据的基础上建成了空间上全方位的数字敦煌档案。

    目前，武大研究团队在莫高窟地区完成了包括机载激光扫描，地面激光扫描，近景摄影测量，精密控制测量等系列测绘工作，建立了鸣沙山和南北长1.6公里的莫高窟崖壁以及30多个洞窟的三维数字模型，逼真地再现了标志建筑“九层楼”。

    记者从两院院士、著名摄影测量学家、武汉大学李德仁教授处了解到，前不久，该团队又申报了“结合强度的复杂场景激光扫描点云精确配准”、“基于非刚性变换的激光扫描模型高质量纹理重建”2项国家自然科学基金，“中华文明探源工程——文物数字展示”1项国家科技支撑计划，“文物三维数字化”、“莫高窟60个洞窟壁画定位纠正与量测”2项敦煌研究院科研项目。通过对文化遗产的数字化，赋予历史新的生命力。

    3D技术再现生活场景

    在武汉大学汉推基地的情景体验教室里，记者一边听着“锄禾日当午，汗滴禾下土；谁知盘中餐，粒粒皆辛苦”的朗诵，一边摇着水车，同时看着屏幕上中文字幕和拼音的同步显示。墙上投影屏幕展示出流水浇灌禾苗的画面。手摇水车控制流水的速度，浇灌正在生长的禾苗。随着手摇水车速度的加快，荧屏上农作物从一粒种子到发芽出苗、再到结穗的生长过程也随之加快。粮食一成熟，荧屏上就出现了农民喜庆丰收的动画片。

    “在有限的室内空间里，充分运用光电、音响设备，在互动的形式中接受相关资讯。参与者不仅体验到古代中国种植粮食的辛苦，也能体验到丰收后的喜悦，对中华民族沿袭数千年的传统农耕文化也有所了解。对古文诗词的学习也在潜移默化中完成。在接受知识的同时，让人有身临其境的感觉。”汉推基地工作人员介绍说。

    在教室的另一角，轻轻点击电子屏上的飞鸟图案，一只鸟的形体立刻出现在画面中，紧接着又变成一个个和鸟的形体类似的文字形状。原来，这是运用触摸屏技术，通过动画的方式，表现一个汉字所代表的某种动物、器物或其他事物的造型，以及逐渐演变为甲骨文、金文、小篆、隶书、小楷（繁）再到小楷（简）的整个变化过程。演化过程中，每种字体的不同书写材料也会依次同步出现。

    中国传统文化在3D技术等高科技的全新“演绎”下，不仅能最大程度被社会接受，融入普通人的现代生活，使传统经典文化得到效用最大化传承；同时这种数字化的传统文化更易走出国门、走向世界，更好更快地服务于汉语教育和推广实践，成为提升文化软实力的发展战略。3D技术演绎经典，传统文化在创新中传承。

    武汉大学党委书记李健日前接受记者采访时说：“作为我国人文社会科学的一方重镇，武汉大学突破了传统文化创新上很多关键技术，也验证了很多创新尝试。”

    （本报记者 夏 静 本报通讯员 胡庆方 吴江龙）